Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Прогнозирование воспроизводительной функции свиноматок иммунологическими методами

ВАК РФ 06.02.01, Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат диссертации по теме "Прогнозирование воспроизводительной функции свиноматок иммунологическими методами"

БЕЛОРУССКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ СВИНОМАТОК ИММУНОЛОГИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

06.02.01 — разведение, селекция и воспроизводство сельскохозяйственных животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

На правах рукописи

НИКОЛАИ ВАСИЛЬЕВИЧ

УДК 636.4.082.2

Жодино 1991

Диссертационная работа выполнена на кафедре разведения сельскохозяйственных животных Белорусской сельскохозяйственной академии.

Научный руководитель — доктор биологических наук, профессор

Ю. Л. МАКСИМОВ.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук В. В. ЖАРКИН; доктор биологических паук В. Ф. КОВАЛЕНКО.

Ведущее учреждение — Витебский ветеринарный институт.

Защита диссертации состоится « 2-Ь» М<КрТОс. 1991 г. в |0

часов на заседании специализированного совета Д 020.49.01 при Белорусском научно-исследовательском институте животноводства.

Адрес института: 222160, г. Жодино Минской области, ул. Фрунзе, И,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белорусского научно-исследовательского института животноводства.

Автореферат разослан сре.ЬрссЛ<5С 1991 г.

Ученый секретарь специалвд1роВ1а|«?ж^ совета,/"^ кандидат биологических наук' /' ' ' С. И. ЛОСЬМАКОВА

С.-г

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Промышленное свиноводство требует равномерной н высокой воспроизводительной способности животных, плановой ритмичности в получении приплода. На практике не всегда удается получить удовлетворительные результаты воспроизведения свиней. Вместе с тем существуют значительные возможности увеличения эффективности воспроизводства за счет использования высокого генетического потенциала воспроизводительной функции маточного поголовья. Одним из условий реализации таких возможностей является обеспечение в половом подборе сочетаемости.

Известно, что сочетаемый подбор повышает показатели воспроизводительной функции маток в 1,5 и более раз. В то же время у несочетающихся родителей многоплодие и жизнеспособность потомства снижаются. Крайним вариантом неудачного подбора является бесплодие маток.

Положение о том, что подбор должен отражать способность родителей к проявлению сочетаемости, общепризнано. Однако вопрос прогнозирования в подборе родительских пар сочетаемости остается до настоящего времени трудноразрешимой проблемой.

В связи с проблемой подбора особый интерес представляет иммунологическое обоснование подбора. С иммунологической точки зрения несовместимость родительских пар постулируется в качестве причин прохолостов маток, гибели зигот, нежизнеспособности потомства на том основании, что имеет место несовместимость между спермоантителами полового тракта и антигенами спермиев. Губительным для зигот является наличие высокой концентрации естественных антител в крови самок к антигенам клеточных структур самцов и антител, индуцированных антигенами семени. Антиплодная сенсибилизация снижает жизнеспособность потомства.

Иммунные механизмы лежат в основе избирательности оплодотворения, обеспечивая возможность успешного воспроизведения потомства. Это определяет необходимость учета иммунологических особенностей животных в формировании родительских пар. По этой причине прогнозирование соче-

таемости в подборе возможно на основе определения иммунологической преемственности спермиев для оплодотворения и исключения возможного неблагоприятного иммунного воздействия на весь процесс воспроизводства потомства.

Поэтому разработка иммунологических методов прогнозирования сочетаемости в подборе, изучение эволюционно сформировавшихся механизмов и закономерностей, лежащих в основе полового размножения, определение степени влияния отклонений от нормального иммунного состояния у маток на воспроизведение потомства имеет важное теоретическое и практическое значение для решения вопросов максимального использования биологических возможностей вос^ производительной функции маточного поголовья.

Значимость и актуальность проблемы воспроизводства послужили основанием для выбора Темы И проведения данной работы.

Цель исследований — найти пути улучшения использования воспроизводительной функции маточного поголовья свиней.

Для достижения цели следовало решить следующие задачи:

— разработать иммунологические методы прогнозирования воспроизводительной функции свиноматок на основе обоснования сочетаемости в половом подборе;

— изучить влияние отклонений в активности иммунной системы маток на их воспроизводительную функцию;

— изучить функциональную активность воспроизводительной системы маточного поголовья в течение года;

■—■ изучить возможность регистрации пиковой оплодотво-ряемости у свиноматок по секреторной активности слизистой репродуктивного тракта, а также изучить реакцию инфильтрации цервикально-влагалищного секрета на осеменение.

Научная новизна. Открыто свойство проявления репродуктивным трактом свиноматок иммунного ответа на анти-генность семени хряков-производителей в форме усиления и ослабления иммунной защиты. Разработаны методы прогнозирования воспроизводительной функции свиноматок на основе использования для обоснования подбора родительских пар активности иммунного ответа свиноматок в кожной аллергической реакции на антигенность семени хряков-производителей; иммунной совместимости молока свиноматок и семени хряков-производителей; дифференцированного иммунного ответа репродуктивного тракта свиноматок на антигенность семени хряков-производителей. Установлена связь между интенсивностью инфильтрации цервикально-влагалищного секрета у свиноматок в состоянии охоты и оплодотворяе-

мостью. Разработан метод получения цервикально-влагалищ-ного секрета у свиноматок.

Практическая значимость. Разработаны иммунологиче-чсскис методы прогнозирования сочетаемости родительских пар, что позволяет целенаправленно воздействовать на воспроизводительную функцию свиноматок для повышения эффективности воспроизводства.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на научно-практической конференции профессорско-преподавательского коллектива БСХА (Горки, 1989); научно-практической конференции молодых ученых и специалистов (Горки, 1990); научно-производственной конференции, посвященной 150-летию образования Белорусской сельскохозяйственной академии (Горки, 1990).

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 124 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследований, результатов исследований, обсуждения, выводов, практических предложений. Список использованной литературы включает 201 наименование научных работ, из которых 31 источник на иностранных языках.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Настоящая работа является составной частью комплексных исследований по теме 19.1 «Разработка теоретического обоснования и методов прогнозирования сочетаемости родительских пар при индивидуальном подборе». Государственной]"! заказ № 181-79-6 Ж.

Экспериментальные исследования проведены в период 1988—1990 гг. с использованием поголовья свиней крупной белой породы колхоза «XVII партсъезд» Горецкого района Могилевской области в условиях промышленного комплекса мощностью 12 тыс. голов в год. Для проведения опытов было использовано 406 свиноматок, 35 хряков. Поголовье полученных поросят при опытном осеменении свиноматок составило 1983 головы.

Опытные группы формировались из клинически здоровых свиноматок основного стада заводской упитанности без наличия повторных осеменений после технологического отъема поросят. Результаты опытных осеменений учитывались по второму и третьему опоросам.

Кормление и содержание хряков-производителей, поросят и маток в различные периоды их физиологического состояния соответствовали технологическим нормам, принятым в хозяйстве.

Матки в охоте выявлялись рефлексологическим методом раз в сутки с последующим в течение эструса двукратным осеменением: после выявления рефлекса неподвижности и через сутки.

Для осеменения опытных свиноматок использовались эякуляты хряков двух- и трехлетнего возраста. Полноценность эякулятов оценивали по объему, цвету, запаху, подвижности и концентрации спермиев. Концентрацию спермиев определяли с использованием счетной камеры Горяева и лейкоцитарного меланжера. Подвижность спермиев устанавливали по десятибалльной системе. Для разбавления и хранения семени хряков-производителей использовалась среда ГХЦС без добавления епермосана. Осеменение маток проводилось прибором ПОС-5 дозой разбавленного семени объемом 100 мл при концентрации подвижных спермиев 40— 50 млн/мл. Оценку подвижности спермиев и осеменение свиноматок проводили при температуре семени 38—39°С. Разбавленное семя хранили при температуре 18°С.

Интенсивность секреции слизистых половых путей свиноматок в состоянии охоты определяли количественным методом по объему полученного цервикально-влагалищного секрета.

Получение инфильтрата слизистых половых путей (цервикально-влагалищного секрета) проводили центрифугированием в пластмассовом стакане с Т-образным упором в течение 5 мин при 10 тыс. об/мин стандартного ватного тампона, выдержанного'в половых путях в течение часа.

Введение тампона в переходной влагалищно-цервикаль-ный участок полового пути маток проводилось с использованием сконструированного и изготовленного нами тампоновво-дителя. Извлечение тампона осуществлялось посредством фиксированной с ним шовной нити.

В разработке иммунологических методов прогнозирования сочетаемости родительских пар использовался принцип определения иммунной совместимости семени самцов-производителей с биологическими средами самок.

Разработка методов с использованием биологических сред самок проводилась в двух направлениях: выявлением антител в молоке и цервикально-влагалищном секрете- путем определения титра обездвиживания спермиев (в %). Для этих целей нами были модернизированы метод выявления антител определением титра обездвиживания спермиев (И. И. Соколовская, В. К. Милованов, 1981) и тест Шувар-ского-Гуннера, использующийся в медицинской практике для определения переживаемое™ спермиев в слизи шейки матки (В. И. Кулаков, В. Н. Прилепская, 1984).

4

Для постановки реакции обездвиживания спермиев использовалось молоко, обезжиренное центрифугированием при 10 тыс. об/мин в течение 15 мин. Получали молоко от свиноматок при рефлексологическом его отделении. Период отбора проб (с 10-го до 20-го дня лактации) определили исходя из данных F. Klobasa, I. Е. Butler (1987) о стабилизации содержания в молоке в этот период IgG, IgM, IgA.

Постановка реакции обездвиживания спермиев проводилась в стеклянных пробирках путем инкубирования в термостате при температуре 38—39°С смеси, состоящей из 0,1 мл обезжиренной фракции молока или цервикалыю-влагалищ-ного секрета и 0,01 мл равноценного по активности и концентрации семени хряков. Смесь выдерживалась в термостате в течение 90 минут, затем проводился подсчет числа спермиев, в том числе с поступательным прямолинейным движением, в 80 малых квадратах камеры Горяева. Рассчитывалось значение титра обездвиживания в процентах как отношение числа спермиев с поступательным прямолинейным движением к общему числу подсчитанных.

В разработке путей прогнозирования сочетаемости родительских пар нами также использовался метод постановки кожной аллергической реакции с применением в качестве аллергена (специфического возбудителя иммунного ответа) свежеполученного семени хряков.

Для определения иммунореактивности свиноматок использовалась аллергическая реакция типа Т с применением для внутрикожного введения 0,2 мл 0,033%-ного раствора митогена фитогемагглютинина Олашкинского завода по. методике И. И. Соколовской и др. (1987).

При постановке кожных аллергических реакций внутри-кожные инъекции проводили на горизонтальном уровне с вульвой в области удаления от нее на 4—6 см на участке эластичной кожи. Критерием правильности введения антигенов являлось формирование в месте инъекции «горошинки». Чтение реакции проводили через сутки по выраженности уплотненного участка на поверхности тела (М. И. Грин и др., 1989). . Индивидуальные особенности свиноматок в проявлении иммунного ответа в реакциях замедленного типа идентифицировали осмотром и пальпированием места инъекции. Дифференцировали три степени иммунного ответа: . слабый (—, 4-) — уплотнение не пальпировалось или. пальпировалось в незначительной степени; активный(+~+) — наличие реакции по диаметру уплотнения в пределах 1 см; сильновыра-женный иммунный ответ (+-)—)-) — диаметр уплотнения в пределах 2 см. .. ;

Об объективности и результативности методов прогнозирования подбора родительских пар судили по степени их сочетаемости. В качестве показателей степени сочетаемости использовались: оплодотворяемость от первого осеменения (%); многоплодие (гол.); масса гнезда при рождении (кг); сохранность приплода к отъему (%); масса гнезда к отъему (кг); продолжительность супоросности (дней).

Оплодотворяемость подопытных свиноматок учитывали по фактическому опоросу. Свиноматки при неплодотворном осеменении в течение трех циклов из опытных данных исключались. Поросята, полученные от опытных осеменений, метились гнездовыми номерами.

Изучение функциональной активности воспроизводительной системы маточного поголовья в течение года проводилось на основании данных производственных карточек и журнала осеменений свиней.

Результаты исследований обработаны биометрически.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Сезонность спонтанной половой активности и опло-дотворяемости свиноматок.

Анализ спонтанной половой активности и продолжительности непроизводительного периода у маточного поголовья после технологического отъема поросят провели за трехлетний период работы комплекса. Влияние сезона года на оплодотворяемость изучили по данным учета осеменений свиноматок основного стада за 5 лет (табл. 1).

Установлено, что в условиях промышленной технологии наблюдается депрессия спонтанного прихода маток в охоту с июля по сентябрь месяц. В этот период количество маток, проявляющих охоту в пределах 21 дня после технологического отъема поросят, снижается до 50—57%- Половая активность восстанавливается до средних годовых величин в октябре и достигает пика в январе, когда только 9% маток не проявляет охоты в пределах срока нормального полового цикла. В период депрессии половой активности у части маточного поголовья увеличивается на 4—5% повторный при- ( ход маток в охоту при осеменении в первый цикл после отъ- ! ема поросят.

Сезонную депрессию функциональной активности воспроизводительной системы маточного поголовья отражает и продолжительность непроизводительного периода. Непроизводительные потери у маток, проявивших охоту в пределах 21 дня от отъема поросят, минимальны в зимний период (в преде-

Таблица !

Сезонность функциональной активности воспроизводительной системы маточного поголовья

Месяцы года

Наименование 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Количество маток, проявивших охоту в пределах срока нормального полового цикла, % Непроизводительный период маток в пределах 21 дня от отъема поросят, дней

Средний интервал от отъема поро-м сят до проявления охоты, дней

Количество маток, повторно проявивших охоту при осеменении в

первый эструс после отъема поросят, %

79 79 78 77 77 77 50 55 57 74 80 91

7,1 7,6 8,8 8,9 8,9 8,9 9,7 10,8 9,9 8,9 8,7 6,9'

16,2 17,0 17,5 17,7 17,9 18,8 37,0 28,3 25,6 17,1 16,1 11,1

18 18 17 18 17 19 20 22 21 17 17 17

лах 7 дней) и достигают максимума в июле, августе, сентябре — 10—11 дней.

Матки, не проявившие охоты в течение сроков нормального цикла (их количество составляет от 21—23% в январе— июле, до 50—43% в июле—сентябре), приходят затем в охоту через неопределенное время, которое может исчисляться месяцами. Особенно ярко это проявляется в летне-осенний период, вследствие чего значительно увеличивается среднее значение интервала от отъема поросят до первого осеменения.

Наиболее высокую половую активность свиноматок в зимний период и причину депрессии активности прихода маток ё охоту, увеличение сроков от отъема до первого осеменения к снижение оплодотворяемости в период июля, августа; сентября можно объяснить не только влиянием высоких летних температур окружающей среды, но и проявлением значитёль-ной частью маточного поголовья атавизма моноэстричности дйкйХ свиней, половая активность у которых проявляется в зимний период, что обеспечивает рождение потомства з наиболее благоприятные сроки для выживания.

В период сезонной депрессии функциональной активности поспроизводительнон системы у маточного поголовья экспериментальные исследования нами не проводились.

3.2. Интенсивность инфильтрации цервикально-влагалищного секрета у свиноматок в состоянии охоты и в связи с осеменением.

Инфильтрацию цирвикально-влагалищного секрета изучали у свиноматок в состоянии охоты перед первым осеменением, при выявлении рефлекса неподвижности один раз в сутки.

У свиноматок наблюдалась различная степень выраженности инфильтрации цервикально-влагалищного секрета. У одних маток выявлялись следы инфильтрата, его объем составлял 0,05 мл. У других инфильтрация была интенсивной— объем секрета 2,05 мл.

Индивидуальные отклонения в инфильтрации цервикально-влагалищного секрета у свиноматок были положены нами в основу изучения зависимости между секреторной активностью слизистых и оплодотворяемостью.

Установлено, что при слабой степени инфильтрации оплодотворяется 56% маток, при средней — 73%, при сильной — 83% (табл.2).

Полученные данные позволяют предполагать, что более высокая оплодотворяемость маток при сильной инфильтрации цервикально-влагалищного секрета обуславливается оп-

тимальным периодом осеменения относительно времени овуляции.

Таблица 2

Оплодотворяемость свиноматок в зависимости от степени инфильтрации цервикально-влагалищного секрета

Осеменено мат'ок Объём секрета Выраженность инфильтрации Оплодйтворплось

мл М ± гп мйток Р<

64 64

35

0,05—0,25 0,26—0,65 0,66—2,05

0,15±0,01 0,43+0,01 1,18±0,05

Слабая

Средняя

Сильная

36 47 29

56+6-, 15 73 ±5,4 8 83±6,46

0,05 0,01

В опытных исследованиях по разработке метода прогнозирования сочетаемости родительских пар с использованием цервикально-влагалищного секрета свиноматки со слабой выраженностью инфильтрации нами не использовались.

Изучение реакции инфильтрации цервикально-влагалшц-ного секрета у свиноматок на осеменение проводили при двукратном получении секрета слизистых у одних и тех же свиноматок, которые находились в состоянии охоты. Первоначально интенсивность инфильтрации определяли за один час до первого осеменения,, повторно через 3 часа после введения семени (табл. 3)..

Таблица 3

Влияние осеменения свиноматок на интенсивность инфильтрации цервикально-влагалищного секрета

Количе-

Условия ство М ±ш Р<

маток

Полученный объем секрета за один

час до осеменения, мл 82 0,46±0,05

Полученный объем секрета через -

3 часа после осеменения, мл 1,15±0,08

0,001

Данные эксперимента позволили установить, что слизистые репродуктивного тракта свиноматок реагируют на осеменение усилением инфильтрации цервикально-влагалищного секрета в 2 раза.

3.3. Влияние активности иммунной системы свиноматок на их воспроизводительную функцию.

Изучение проводили с использованием в качестве митоге-на фитогемагглютинина. Об отклонениях в сторону повышенной и пониженной иммунной реактивности судили по иммунному ответу в гиперчувствительности замедленного типа.

Кожное введение свиноматкам в состоянии охоты за

9

Один час до осеменения 0,2 мл 0,033% раствора фитогемаг-глютиннна показало, что у разных свиноматок иммунный ответ проявлялся в слабой, активной и сильновыраженной форме. Изучение связи различной выраженности иммунного ответа на внутрикожную инъекцию фитогемагглютинина с показателями воспроизводительной функции провели соответственно на трех группах свиноматок (табл. 4).

Данные эксперимента показали, что у свиноматок со средним уровнем иммунного ответа (активная форма) получены наилучшие показатели воспроизводительной функции. При слабом иммунном ответе у свиноматок снижаются репродуктивные показатели. Проявление матками иммунной реактивности в форме сильновыраженного иммунного ответа в период осеменения сопровождается резким ухудшением показателей воспроизводительной функции.

Полученные результаты свидетельствуют, что гиперактивность свиноматок в проявлении иммунного ответа на фи-тогемгглютинин указывает на повышенную реактивность иммунной системы, что приводит к нарушению функции воспроизведения. Гипоактивность иммунного ответа указывает на пониженную иммунную реактивность, что приводит к снижению репродуктивных показателей. Условием успешной реализации функции воспроизведения у маток является нормальное иммунное состояние.

3.4. Прогнозирование сочетаемости родительских пар по активности проявления свиноматками гиперчувствительности замедленного типа на антигенность гомологичного семени.

Иммунная система самок играет важную роль в воспроизведении потомства, определяя в различной степени иммунный ответ на антигенность семени, зигот, эмбрионов, плодов. Известно, что активность иммунного ответа генетически обусловлена и закодирована генами главного комплекса гисто-совместимости, что определяет у самок с разным набором генов различную степень реагирования на введение одних и тех же антигенов (И. И. Соколовская и др., 1987). С другой стороны, ведущая роль в развитии иммунного ответа в гиперчувствительности замедленного типа принадлежит природе антигенного стимула (М. И. Грин и др., 1989).

Это положение послужило основанием для изучения возможности прогнозировать сочетаемость родительских пар с использованием иммунного ответа в кожной аллергической реакции замедленного типа. С этой целью для индуцирования иммунного ответа использовались специфические для процессов воспроизведения антигены семени. Иммуногенность дозы свежеполученного неразбавленного семени установили экспериментальным путем. Возможность дифференцирован-

Таблица- 4

Зависимость между воспроизводительной функцией свиноматок и активностью иммунного ответа на внутрикожную инъекцию фитогемагглютинина перед осеменением

Показатели

Количество свиноматок, гол Оплодотворяемость, % Многоплодие, гол Масса гнезда при рождении, кг Сохранность к отъему, % Масса гнезда к отъему, кг Супоросность, дней

Иммунный ответ по уплотнению кожи

слабый

13

65,1 + 14,0 10,4+ 0,4 12,1 + 0,6 83,1 + 3,3 53,1 + 2,7 115,1 + 0,7

активный (++) 17

70,6+11,4 11,1 + 0,4 12,7+ 0,4 86,7+ 3,8 53,3+ 1,8 115,2+ 0,3

сильновыражен-нын (++ + )

10

30,0+15,3 6,7+ 2,4 7,7+ 2,3 50,0+30,0 25,5+14,5 113,6+ 2,4

Р< (2-3)

0,05 0,001' 0,01 0,05 0,001'

Примечание: (—, -[-) — отсутствие или слабовыраженное уплотнение кожи; (-|—|-) — уплотнение кожи в пределах диаметра 1 см; (+++) — уплотнение кожи в пределах диаметра 2 см.

ного чтения реакции наблюдалась при дозе 0,4 мл через 24 часа после инъекции.

Выявлено, что кожное введение указанной дозы семени одного и того же хряка разным свиноматкам обуславливало различную активность иммунного ответа, от отсутствия до сильновыраженной реакции (табл. 5).

Таблица 5

Индивидуальные особенности иммунного ответа маток в кожной аллергической реакции на антигены гомологичного семени

2 г за л я ■5 Я

Номер хряка | Номер матки 3 Ю а ш 5 о Номер хркка Номер матки >->н 2 <ц 5 о Номер хряка Номер матки >-.(-2 <0 •5 Ш X о

9412 +++ 14406 + + + 6524 +++

3329 4234 + + 4747 14060 + + 3331 4366 ++

0618 + 14254 + 1400 —

6036 — 52462 — 1038 —

Примечание: ( + -]—|-) — уплотнение кожи в пределах диаметра 2 см; (-|—[-)—уплотнение кожи в пределах диаметра 1 см; (—, -(-) — отсутствие или слабовыраженнос уплотнение кожи.

Для исследований отбирались свиноматки с нормальной активностью иммунной системы. Затем свиноматкам в состоянии охоты, кожно, за час до осеменения вводили 0,4 мл све-жеполученного неразбавленного семени изучаемого на сочетаемость хряка. Семенем этого же хряка свиноматка осеменялась. Через сутки проводилось чтение реакции.

По активности иммунного ответа прогнозировалась степень сочетаемости родительских пар. За высокую степень сочетаемости принималось отсутствие или слабовыраженное иммунное реагирование. За низкую — активный и сильновы-раженный иммунный ответ.

О результативности методики прогнозирования сочетаемости родительских пар судили по показателям воспроизводительной функции свиноматок (табл. 6).

Как видно из таблицы, лучшие результаты по показателям воспроизводительной функции получены при использовании для осеменения семени хряков, к которому у свиноматок иммунный ответ проявлялся в слабовыраженной форме. В среднем эта группа свиноматок превосходила маток, осемененных семенем хряков с проявлением к их семени активного и сильновыраженного иммунного реагирования: по опло-дотворяемости — на 19,2%, многоплодию — на 0,6 поросенка, массе гнезда при рождении — на 1,7 кг, сохранности

12

приплода к отъему — на 24,9%, массе гнезда к отъему — на 14,5 кг.

Таким образом, степень сочетаемости родительских пар можно выявить по иммунному ответу маток на антигены семени самцов в аллергической реакции замедленного типа. При высокой степени сочетаемости иммунный ответ проявляется в слабой форме (уплотнение кожи отсутствует или слабо выражено). При низкой степени сочетаемости родительской пары иммунный ответ проявляется в активной и сильно-выраженной форме (уплотнение кожи диаметром более 1 см).

Таблица 6

Прогнозирование сочетаемости родительских пар по активности иммунного ответа маток в кожной аллергической реакции на антигенность гомологичного семени

Сочетаемость

Показатели родительских пар Р<

высокая | низкая

Количество свиноматок, гол' 19 22

Оплодотворяемость, °/о 73,7+10,4 54,5+ 9,6

Многоплодие, гол. 9,9+ 0,8 9,3+ 0,7

Масса гнезда при рождении, кг 12,0+ 0,9 10,3+ 0,9

Сохранность к отъему, % 90,1+ 3,1 65,2+12,7 0,05

Масса гнезда к отъему, кг 53,5+ 4,4 39,0+ 6,7 0,05

Супоросность, дней 114,6+ 0,5 115,1± 0,6

3.5. Прогнозирование сочетаемости родительских пар по иммунной совместимости семени хряков и молока свиноматок.

Известно , что наличие в сыворотке крови самок высокой концентрации антител против спермиев не только снижав'; показатели воспроизводительной функции, но и ведет к иммунному бесплодию, т. е. имеет место иммунная несовместимость родительских пар. Установлено, что естественные спермоантитела сыворотки крови свободно проникают в молоко свиноматок (С. И. Бобрицкий, 1978). С другой стороны, семя хряков характеризуется широким антигенным полиморфизмом. Эти иммунологические особенности молока свино-номаток и семени хряков послужили основанием для нас использовать в прогнозировании подбора родительских пар иммунную совместимость семени хряков и молока свиноматок.

Тестирование совместимости молока отдельных свиноматок с семенем разных хряков с определением титра обездвиживания спермиев показало, что значение титра при-исполь-

зовании одного и того же молока свиноматок по отношению к спермиям разных хряков варьирует от 0 до 45 (табл. 7).

Таблица 7

Значение титра обездвиживания спермйев в молоке свиноматок для возможных родительских пар

Номер хряка

Номер матки

582 2824

Титр обездвиживания,

Номер хряка

Номер матки

2950 | 5528

Титр обездвиживания, %

Номер хряка

Номер матки

5186 | 6374

Титр обездви-

61341 0 9 120207 10 28 61341 10 14

3397 8 0 3397 0 36 4621 20 6

62479 3 0 4667 10 22 3255 9 45

4655 0 0 3281 4 14 4655 17 0

Полученные результаты определили возможность использовать дифференцированное значение титра обездвиживания спермйев разных хряков в молоке свиноматки для прогнозирования сочетаемости родительских пар. За высокую степень прогнозируемой сочетаемости принималось максимальное значение титра, т. е. тот вариант возможных родительских пар, при котором обездвиживалось наименьшее количество спермйев в молоке свиноматки. За низкую степень сочетаемости в подборе принималось минимальное значение титра у родительской пары.

Для каждой свиноматки при однократном отборе пробы молока степень сочетаемости оценивалась по отношению к 10—12 хрякам-производителям. После технологического отъема поросят и прихода в охоту оцененных на сочетаемость с кряками маток маточное поголовье осеменяли в вариантах подбора с высокой и низкой степенью сочетаемости. Таким образом был проведен подбор 78 родительских пар (табл. 8).

Как видно из данных приведенной таблицы, результаты подбора показали положительную результативность использования метода прогнозирования сочетаемости по иммунной совместимости семени хряков с молоком свиноматок. В сравнении с низкой степенью сочетаемости родительских пар, при высокой степени сочетаемости были выше: оплодотворяе-мость свиноматок — на 6%, многоплодие — на 2,6 поросенка, масса гнезда при рождении и масса гнезда к отъему — соответственно на 2,6 и 12,9 кг, сохранность приплода к отъему— на 4%.

Таблица S

Результаты прогнозирования сочетаемости родительских пар по иммунной совместимости семени хряков и молока свиноматок

Сочетаемость

Показатели родительских пар Р<

высокая 1 низкая

Количество свиноматок, гол 35 43

Оплодотпоряемость, % 80 ±6,7 74 ±6,6

Многоплодие, гол. 10,8±0,5 8,2±0,5 0,001

Масса гнезда при рождении, кг 12,5±0,6 9,8±0,6 0,01

Сохранность к отъему, % 94 ±2,6 90 ±1,5

Масса гнезда к отъему, кг 59,5+3,0 46,6±2,9 0,01

Супоросность, дней 115,9+0,6 115,3±0,4

3.6. Иммунный ответ свиноматок на осеменение гомологичным семенем.

Большое значение в решении задач предвидения индивидуальной несовместимости родительских пар придается исследованиям по изучению иммунной реактивности самок на введение в их половой тракт семени производителей (И. И. Соколовская, Н. М. Решетникова, 1970; И. И. Соколовская, В. К- Милованов, 1981; К. Братанов, 1984; И. А. Бурков, 1989).

Нами изучался иммунный ответ свиноматок на введение в их половые пути семени хряков-производителей. Исследования основывались на определении титра обездвиживания спермиев в цервикалыю-влагалищном секрете свиноматки. С этой целью после выявления рефлекса неподвижности у свиноматки получали секрет слизистых репродуктивного тракта. В полученном секрете определяли титр обездвиживания спермиев с использованием семени закрепленного за маткой хряка-производителя. Семенем этого хряка свиноматка осеменялась. Через три часа после осеменения повторно получали секрет слизистых репродуктивного тракта свиноматки, и исследования повторяли.

Результаты опытов позволили установить, что осеменение разных свиноматок семенем одного хряка у одних маток сопровождалось усилением иммунной защиты, о чем свидетельствовало снижение титра обездвиживания спермиев. У других маток проявлялась иммунологическая толерантность к семени, то есть иммунная защита снижалась (табл. 9).

Выявленные различия в динамике иммунного ответа, обусловленные индивидуальными особенностями животных, послужили основанием предполагать, что проявление репродуктивным трактом свиноматок различной иммунной реак-

Таблица 9

Иммунный ответ свиноматок На осеменение гомологичным семенем

Номер

хряка

матки

Титр обездвиживания, %

до осеменения после осеменения

4096 О О

7456 11 ■ О

4667 7970 2 5

6374 О 0

3422 0 15

8140 15 10

27471 4668 0 3

6092 16 0

1236 0 О

9248 2 7

3285 10092 . 0 0

56716 9 0

62479 5740 0 26

3463 53164 40 5

тивности на семя хряков отражает степень сочетаемости родительских пар. В соответствии с этой рабочей гипотезой было проведено изучение показателей воспроизводительной функции свиноматок в зависимости от их иммунного ответа на осеменение гомологичным семенем (табл. 10).

Таблица 10

Воспроизводительная функция свиноматок в зависимости от их иммунного ответа на осеменение гомологичным семенем

Иммунный ответ

Показатели усиление ослабление Р<

Количество свиноматок, гол 46 18

Оплодотворяемость, % 50 ±7,4 78 +10,1 0,05

Многоплодие, гол 9,5+0,4 11,3+ 1,1

Масса гнезда при рождении, кг 10,2+0,5 13,2+ 1,1 0,01

Сохранность к отъему, % 83 +3,2 96 ± 1,8 0,001

Масса гнезда к отъему, кг 45,9+1,5 61,4+ 2,8 0,001

Супоросность, дней 116,5+1,0 114,4+ 0,3

Полученные данные свидетельствуют, что динамика иммунного ответа репродуктивного тракта свиноматок на анти-генность семени, судя по значению титра обездвиживания спермиев, взаимосвязана с их оплодотворяемйстью, плодови-

тостыо и жизнеспособностью потомства. Йри ослаблении иммунного ответа оплодотворяемость от первого осеменения была выше на 28%, чем в случае усиления иммунного ответа. Многоплодие свиноматок, проявивших ослабление иммунного ответа, составило 11,3 поросенка против 9,5 голов у свиноматок, имевших усиление иммунного ответа. В группе свиноматок с ослаблением иммунного ответа были выше: масса гнезда при рождении — на 3,0 кг, сохранность поросят к отъему — на 13,0%, масса гнезда к отъему — на 15,5 кг.

Полученная зависимость позволяет рассматривать иммунный ответ свиноматки на семя хряка-нроизводИтеля в форме ослабления иммунной защиты как возможность подбора сочетающейся родительской пары. Иммунный ответ репродуктивного тракта свиноматки на семя хряка в форме усиления иммунной защиты указывает на низкую сочетаемость в подборе.

Выявленный нами феномен проявления свиноматками индивидуальных особенностей в проявлении их репродуктивным трактом иммунного ответа на введение гомологичного семени был использован в дальнейшем для совершенствования методики прогнозирования сочетаемости родительских пар.

3.7. Использование иммунного ответа репродуктивного тракта маток на антигенность семени хряков для прогнозирования сочетаемости родительских пар.

Определение динамики иммунного ответа репродуктивного тракта свиноматок на антигенность гомологичного семени позволяло прогнозировать у родительских пар степень сочетаемости по отношению к одно.му производителю, семя которого использовалось для осеменения.

Дальнейшие наши исследования были направлены на поиск возможностей получения иммунного ответа у свиноматок одновременно на смесь семени нескольких хряков-производителей (5—8 голов). С этой целью использовалась антигенность семени, спермин которого обездвиживались замораживанием при —20°С. Размороженное семя использовалось для внутриматочной презентации. Объем гетероантигенной смеси семени, используемой для индуцирования • иммунного ответа, варьировал в пределах 50—80 мл из расчета 10 мл семени каждого хряка при концентрации спермиев 60 млн/мл.

Через три часа после иммунизации у свиноматок получили цервикально-влагалищнын секрет. Секрет использовался для определения иммунного ответа свиноматки на антигенность семени испытуемых на сочетаемость производителей.

Проведенные исследования показали, что внутриматочная иммунизация свиноматок гетероантигенной смесью семени

17

обуславливала дифференцированный иммунный ответ на антигенного семени хряков-производителей при значительных вариациях титра обездвиживания спермиев (табл. 11).

Таблица 11

Дифференцированный иммунный ответ свиноматок на иммунизацию их гетероантигенной смесью семени хряков-производителей

Иммунный ответ Номера хряков Иммунный ответ

матки титр обездвиживания, % титр обездвиживания, % матки

9 27471 0

7 4329 2

№ 57424 3 1 4655 4947 6 2 № 1112

3 3281 14

9 4579 8

2 4747 3

10 3331 1

№ 2726 0 120203 1 № 1918

16 26627 10

0 8 4729 3329 15 12

Из таблицы видно, что внутрнматочное введение гетероантигенной смеси семени 7 хряков (№ 4579, 4747, 3331, 120203, 26627, 4729, 3329) свиноматке 2726 обусловило диф- ' ференцированный иммунный ответ с вариациями титра обездвиживания спермиев от 0 до 16. По отношению к семени хряка № 120203 и № 4729 наблюдалась в иммунном ответе высокая степень иммунной защиты, произошло полное обездвиживание спермиев (значение титра обездвиживания равнялось 0). По отношению к семени хряка № 26627 и № 3331 наблюдался иммунный ответ, обеспечивающий части спермиев иммунологическую толерантность (титр обездвиживания спермиев равнялся соотвественно 16 и 10). Принципиальные различия наблюдались при индуцировании иммунного ответа идентичной антигенностью семени этих же 7 хряков у свиноматки 1918. В этом случае по отношению к семени хряка № 3331 проявлялся сильновыраженный иммунный ответ (значение титра обездвиживания спермиев составило 1). По отношению же к семени хряка № 4729 проявлялась толерантность при значении титра обездвиживания 15.

Для прогнозирования степени сочетаемости родительских пар в качестве критерия ее обоснования использовался дифференцированный иммунный ответ репродуктивного тракта ' 18

свиноматок на антигенность семени оцененных для подбора к ним хряков-производителей. В этих целях у свиноматки в состоянии охоты индуцировали иммунный ответ и по значению титра обездвиживания спермиев проводили подбор к ней одного из 5—8 оцененных хряков-производителей. Высокая степень сочетаемости прогнозировалась по максимальному значению титра обездвиживания спермиев, низкая — по минимальному.

Результативность метода- изучили по результатам подбора 75 родительских пар с высокой и низкой прогнозируемой степенью сочетаемости (табл. 12).

Таблица 12

Прогнозирование сочетаемости родительских пар с использованием дифференцированного иммунного ответа репродуктивного тракта маток на антигенность семени разных хряков-производйтелей

Показатели

Количество свиноматок, гол Оплодотворяемость, % " Многоплодие, гол Масса гнезда при рождении, кг Сохранность к отъему, % Масса гнезда к отъему, кг Супоросность, дней

Сочетаемость родительских пар

высокая | низкая

41 34

70,7+7,2 50,0+6,2 0,05

10,0±0,4 8,7±0,5 0,05

П,6±0,4 9,8±0,6 0,05

89,6±2,0 73,6±8,1 0,05

53,3=Ь2,1 44,4±3,9 0,01

П6,0±0,5 115,5±0,5

Из табл. 12 видно, что у родительских пар с высокой степенью сочетаемости оплодотворяемость от первого осеменения была па 20,7% выше, чем при низкой сочетаемости. Выше и другие показатели воспроизводительной функции: многоплодие — на 1,3 поросенка, масса гнезда при рождении — на 1,8 кг, сохранность поросят к отъему — на 16%, масса гнезда к отъему — на 11,9 кг.

Таким образом, проведенные исследования показали высокую эффективность использования иммунного ответа репродуктивного тракта свиноматок на антигенность семени хряков-производителей для прогнозирования сочетаемости родительских пар при индивидуальном подборе.

Выводы

1. Установлена зависимость между функциональной активностью воспроизводительной системы свиноматок и сезоном года. Так, в период с июля по сентябрь отмечается де-

йрессия спонтанной активности прихода маток в охоту и снижение оплодотворяемости, что снижает интенсивность использования маточного поголовья, нарушает ритмичность технологического цикла.

2. Исследования показали прямую зависимость степени выраженности инфильтрации цервикально-влагалищного секрета с оплодотворяемостыо свиноматок. При высокой секреции оплодотворяется от первого осеменения 83% маток, при низкой — 56%. Слизистые репродуктивного тракта свиноматок реагируют на осеменение усилением инфильтрации цервикально-влагалищного секрета в 2 раза.

3. Отклонения от нормального иммунного состояния свиноматок в период осеменения оказывают неблагоприятные последствия на их воспроизводительную функцию. Низкая иммунная реактивность ухудшает, а высокая нарушает функцию воспроизведения: оплодотворяемость снижается на 40,5%, многоплодие — на 4,4 поросенка, сохранность приплода к отъему — на 36,7%.

4. Установлено свойство иммунной системы репродуктивного тракта свиноматок давать дифференцированный иммунный ответ на антигенность семени разных хряков-производителей.

5. Для прогнозирования сочетаемости родительских пар разработаны три метода:

—■ по активности кожной аллергической реакции на антигенность семени хряков-производителей;

— по титру обездвиживания спермиев в молоке свиноматок;

— по дифференцированному иммунному ответу репродук-' тивного тракта свиноматок на антигенность семени хряков-производителей.

6. Производственная проверка разработанных методов в условиях промышленной технологии показала возможность прогнозирования степени сочетаемости родительских пар при подборе. Так, у свиноматок при их лучшей сочетаемости с хряками-производителями в сравнении с худшей были выше: оплодотворяемость — на 6—20,7%, многоплодие — на 0,6— 2,6 поросенка, масса гнезда при рождении — на 1,8—2,6 кг, сохранность приплода к отъему — на 4—24,9%, масса гнезда при отъеме — на 11,9—14,5 кг.

Практические предложения

Использовать разработанные иммунологические методы прогнозирования воспроизводительной функции свиноматок

по титру обездвиживания спермиев в молоке свиноматок и по активности кожной аллергической реакции на антиген-ность семени хряков-производителей для закрепления хряков-производителей к маткам основного стада; по дифференцированному иммунному ответу репродуктивного тракта свиноматок на антигенность семени хряков-производителей — для проведения заказных спариваний в племенных хозяйствах.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Лазовик Н. В. Пути повышения эффективности воспроизводства в свиноводстве //Актуальные проблемы развития АПК /Тез. докл. и сообщений. — Горки, 1990. — С. 137—138.

2. Максимов Ю. Л., Савченко В. Ф., Лазовик Н. В., Terne Т. Методы прогнозирования индивидуального подбора родительских пар в животноводстве //Известия Академии наук БССР/ Сер. с.-х. наук, — 1990. —№ 1. —С. 84—89. *

3. Максимов Ю. Л., Казаровец Н. В., Лазовик Н. В., Terne Т. Прогнозирование индивидуального подбора родительских пар //Зоотехния. — 1990. — № 4. — С. 59—62.

4. Максимов Ю. Л., Савченко В. Ф., Грищенко И. Л., Лазовик Н. В., Тегне Т., Казаровец Н. В. Прогнозирование сочетаемости родительских пар при индивидуальном подборе //Доклады ВАСХНИЛ. — 1990. — № 12.— С. 34—38

5. Максимов Ю. Л., Савченко В. Ф., Лазовик Н. В., Тегне Т. Использование иммунологических методов для прогнозирования сочетаемости родительских пар при индивидуальном подборе //Вестн. с.-х. науки.— 1991. — № 1. — С. 129— 132.

Сдано в набор 18.02.91. Подписано в Печать 2б.01;§Ь Формат 60Х901/16. Бумага для множ. ап. Высокая печать. Гарнитура литературная. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ 412,

Типография БСХА, г. Горки, ул. Тимирязева, 10